[发明专利]一种模拟矢量调制器在相控阵天线中的应用系统

权利要求书

1.一种模拟矢量调制器在相控阵天线中的应用系统，包括多个VM芯片、多路DAC芯片、现场可编程门阵列(FPGA）或专用集成电路（ASIC)以及Flash存储器，其特征为：所述多路DAC芯片、现场可编程门阵列(FPGA）或专用集成电路（ASIC)以及Flash存储器为所述VM芯片的控制模块。

2.如权利要求1所述的模拟矢量调制器在相控阵天线中的应用系统，其特征为：所述FPGA通过控制线与上位控制单元相连，FPGA通过传输线与所述Flash存储器相连，FPGA通过SPI总线与所述多路DAC芯片相连，所述多路DAC芯片通过控制线与所述VM芯片的控制端相连，所述多路VM芯片的输入、输出端口分别接入相控阵天线系统中。

3.如权利要求1所述的模拟矢量调制器在相控阵天线中的应用系统，其特征为：所述Flash存储器中存储所述VM芯片的幅相控制数据。

4.如权利要求1所述的模拟矢量调制器在相控阵天线中的应用系统，其特征为：所述FPGA接到上位控制单元控制信号后，完成角度解算和寻址，解算后的相位和寻址信号经过传输线发送到所述Flash存储器中，通过Flash存储器中所述VM芯片的幅相控制数据信息的对应查询，将所述控制信号转换为所述VM芯片的I电压（VI）、Q电压（VQ）控制数据。

5.如权利要求4所述的模拟矢量调制器在相控阵天线中的应用系统，其特征为：所述FPGA查询到的VI、VQ控制数据由SPI总线传给所述多路DAC芯片，并由DAC芯片转化成模拟控制电压后，输入到所述VM芯片的相应控制端口。

6.如权利要求5所述的模拟矢量调制器在相控阵天线中的应用系统，其特征为：在所述控制电压的控制下，VM芯片对输入其中的射频信号实现了幅度、相位的调制，并将调制后的射频信号输出到相控阵天线的下一处理环节。

7.如权利要求3所述的模拟矢量调制器在相控阵天线中的应用系统，其特征为：所述VM芯片的幅相控制数据，通过如下步骤进行量化提取：

步骤一：通过测试得到在不同I、Q电压控制状态下的所述VM的幅度及相位数据，将得到的数据进行整理；并分别确定I、Q控制电压与幅度变化对应关系，I、Q控制电压与相位变化的对应关系；

步骤二：进行幅度采样量化，在所述I、Q控制电压与幅度变化对应关系中，在目标衰减范围内以设定的衰减步进进行幅度量化，将满足所述幅度要求的所有I、Q电压数据列出；

步骤三：在所述I、Q控制电压与相位变化对应关系中，找到满足所述幅度要求的I,Q电压数据所对应的相位值，并将满足所述幅度要求的I、Q数据和对应的相位值全部列出；

步骤四：将所述方法得到的所有相位值和对应的I、Q电压数据，根据相位从低至高的顺序进行联动排序，得到排序后的I、Q电压和相位关系；

步骤五：将排序后的相位数据，按照系统需要的精度设定采样量化步进，进行相位的采样量化；

步骤六：将量化后的相位值及其所对应的I、Q电压值全部列出，并列出对应的幅度值；经过以上过程后，获得了量化后的I、Q电压控制数据和幅度、相位的对应关系，这即是所述VM芯片的幅相控制数据；

步骤七：选定一个射频信号的频率区间，按照设定的频率取样间隔，在所述区间内从起始频率到最大频率，对不同频率的射频信号重复进行步骤一至步骤六，得到不同工作频率下所述VM芯片的幅相控制数据。

8.如权利要求3所述的模拟矢量调制器在相控阵天线中的应用系统，其特征为：所述VM芯片的幅相控制数据所需的存储容量由系统精度参数与相控阵天线通道数的乘积来计算得出，所述系统精度参数包括量化点数、频率点数、温度点数、衰减控制点数。

9.如权利要求8所述的模拟矢量调制器在相控阵天线中的应用系统，其特征为：所述VM芯片的幅相控制数据在所述Flash存储器中以频点、通道、幅度、相位的顺序进行数据存储。